An Visionen über die Besiedlung des Sonnensystems mangelt es gewiss nicht.[1] Bis es so weit ist, gilt es eine Menge Grundlagenexperimente durchzuführen. Neben Fragen der Langzeitwirkung der Schwerelosigkeit auf den menschlichen Körper, geht es dabei auch um konkrete technische Probleme, wie die Brandvermeidung, Brandentstehung und Brandbekämpfung.
International Space Station. Bild: NASA / Wikimedia Commons
20 Jahre sind für einen Menschen kein Alter, für ein Fahrzeug bei der Feuerwehr schon eher, obwohl Laufzeiten von 30 und mehr Jahren keine Seltenheit waren (und teilweise noch sind).
20 Jahre sind für eine Raumstation dagegen ein ordentliches Alter, zumal es durchaus angebracht ist, von einem permanenten Ausnahmezustand zu sprechen, wenn es um den Betrieb des menschlichen Außenpostens geht. Ruhepausen gibt es nicht. Die Gefahr, dass etwas passiert, ist ständig gegeben. Schließlich leben und arbeiten die „Außerirdischen“ unter extremsten Bedingungen. Technische Defekte, Mikrometeoriten oder Weltraumschrott, sie alle bedrohen das Leben der Wissenschaftler dort oben, 400 Kilometer über der Erde. Zu den Bedrohungen gehört auch der Aspekt Feuer, dem das Feuerwehr Weblog vor einiger Zeit mehrfach Aufmerksamkeit schenkte.
20 Jahre ohne größere Zwischenfälle. Allein das ist ein Grund zum Feiern. Happy Birthady liebe ISS. Auf die nächsten … Jahre.
Cygnus Raumfrachter. Bild: NASA
Um der Chronistenpflicht nachzukommen: SAFFIRE-III ist am 4. Juni 2017 erfolgreich verlaufen. Anders als der Titel vermuten lässt, handelt es sich mitnichten um eine Kinoproduktion. Hinter dem Akronym SAFFIRE (Spacecraft Fire Experiment) verbergen sich drei Versuche, die Brände in der Mikrogravitation erforschen. Das Feuerwehr Weblog berichtete hierüber schon mehrfach (siehe die Links am Ende des Artikels). Das letzte Experiment von drei bisher geplanten Experimenten ist nun an Bord eines von der ISS abgekoppelten Orbital ATK Cygnus-Frachters (OA-7) gezündet worden. More
Wie bereits Mitte Oktober geschrieben, führte die NASA am 21. November 2016 an Bord des unbemannten Raumfrachters Cygnus von Orbtial ATK mit SAFFIRE-II die zweite Versuchsreihe zur Entflammbarkeit und zum Brandverhalten in der Mikrogravitation durch. Das Feuerwehr Weblog berichtete mehrfach über die Versuchsreihe (1, 2, 3, 4). Die NASA erklärte das Experiment zum Erfolg und veröffentlichte zwei Videos, die den Abbrand verschiedener Materialien zeigen. Das Team machte während der Brandversuche 100.000 Bilder (sic!). Diese und weitere Daten konnten bis zum 25. November heruntergeladen werden, bevor der Raumfrachter am 27. November in der Erdatmosphäre verglühte.
Bildbeschreibung: Eine Probe Acrylglasmaterial, das in den Raumfahrzeugfenstern verwendet wird, brennt an Bord des privaten Cygnus Frachtschiffs am 21. November 2016, während des Saffire-II Experiments der NASA. Bildquelle: NASA
Ein Brand an Bord von Raumfahrzeugen (und Raumstationen) gehört wohl zu den Worst Case Szenarien der bemannten Raumfahrt, nicht nur wegen der destruktiven Auswirkungen von Feuer und Rauch, sondern auch deshalb, weil relativ wenig über das Verhalten von Feuer in der Mikrogravitation bekannt ist. Im Juni 2016 führten Wissenschaftler mit SAFFIRE-I, das erste, von drei geplanten, kontrollierten Brandexperimenten in größerem Umfang an Bord eines zur Erde zurückkehrenden Raumfrachters durch (das Feuerwehr Weblog berichtete). Bald soll nun der zweite Teil – SAFFIRE-II – folgen.
Hierzu startete am 18. Oktober 2016 eine Antares Rakete von Orbtial ATK, die ein Cygnus-Raumfrachter (OA-7) mit Nachschub und verschiedenen Experimenten zur ISS brachte. Mit an Bord sind insgesamt zwei Experimente, die mit Feuer und Bränden zu tun haben. More
Wie am Donnerstag berichtet (->Brandstiftung im All), entfachte die NASA im Rahmen des SAFFIRE-I Experimentes (->Condition Red – Alarm im Weltraum) einen Brand an Bord eines zur Erde zurückkehrenden Orbital ATK Cygnus Raumfrachters. Mittlerweile hat das NASA Glenn Research Center die ersten Daten erhalten und hat bisher zwei Videos veröffentlicht (wobei ich nur das mit Feuer einbinde).
Das Video zeigt das Hauptexperiment, in dem das Gewebe auf der linken Seite von einem heißen Draht entzündet wurde. Insgesamt brannte und glimmte der ein Meter lange Teststreifen etwa acht Minuten.
Saffire-I sah das Abbrennen eines Testfilms von einem Meter Länge und 40 Zentimetern Breite innerhalb einer Metallbox vor. Der Film bestand aus dem SIBAL-Textil, das ist eine Mischung aus 75 Prozent Baumwolle und 25 Prozent Fiberglas – letzteres war deshalb eingewebt, um ein (Ab)Reißen der Baumwolle während des Experiments zu unterbinden. Der Behälter enthielt neben dem Brennstoff zwei den Luftzug regulierende Lüfter sowie eine Reihe von Sensoren, die Temperatur, Sauerstoff und Kohlendioxid maßen.
Dieses und die noch folgenden Experimente sollen helfen, das Verhalten von Bränden in der Mikrogravitation zu verstehen, um für zukünftige Langzeitmissionen entsprechende Vorkehrungen hinsichtlich vorbeugenden und abwehrenden Brandschutzes zu treffen.
In Science-Fiction Serien wie „Star Trek“ klingt die Brandbekämpfung an Bord von Raumschiffen immer leicht und unkompliziert: Bricht ein Feuer aus, aktiviert sich automatisch ein Eindämmungsfeld und erstickt den Brand. Nun ja, die Welt von „Star Trek“ liegt in einer fernen Zukunft, sodass die irdisch-gegenwartsbezogene Frage nach dem Verhalten von Feuer in der Schwerelosigkeit (oder Mikrogravitation) und den zu ergreifenden Löschmaßnahmen durchaus berechtigt ist. Immerhin gab es mindestens einen kritischen Brand im Orbit: Am 24. Februar 1997 brannte an Bord der ehemaligen russischen Raumstation MIR 14 Minuten lang eine Sauerstoffkerze.
International Space Station. Bild: NASA / Wikimedia Commons
Mit der ISS (International Space Station) existiert nur ein bemannter Außenposten der Menschheit im All und die Frage nach einem funktionierenden Brandschutz(konzept) ist für die Crew überlebenswichtig. Im Gegensatz zur Erdoberfläche kann ein Astronaut nämlich nicht einfach vor die Türe treten, wenn es brennt, sprich, seine Flucht- und Überlebensmöglichkeiten sind begrenzt. Ferner verhält sich ein Feuer im All anders und die Verbrennungsprodukte, Wärme und toxischer Rauch, verflüchtigen sich aufgrund der Schwerelosigkeit ebenfalls nicht so einfach wie unter freiem Himmel. More
